监测电磁阀制造技术

一种用于监测电磁阀(22)的方法，该监测方法包括定期重复的监测阶段并且每个阶段包括以下步骤：驱动电磁阀的电动机(24)以修改其可移动构件(26)的当前位置；在驱动步骤期间评估表示电动机的涌入电流的监测值；将该监测值与至少一个第一预定阈值作比较，并且如果监测值大于所述第一预定阈值，则实现至少一个校正动作以避免电磁阀的阻塞。作以避免电磁阀的阻塞。作以避免电磁阀的阻塞。

【技术实现步骤摘要】
监测电磁阀


[0001]本专利技术涉及用于控制在管道中流动的任何类型的流体的流速的电磁阀的领域。此类电磁阀可能但不一定被集成在流体表中。

技术介绍

[0002]超声流体表最通常包括流体在其中流动的管道，以及包括上游换能器(在网络侧上)和下游换能器(在订户设施侧上)的超声测量设备。每个换能器相继地充当超声信号的发射器和接收器。因此，上游换能器将超声信号发射到管道中，该超声信号在流体中沿着(精确已知长度的)预定义路径行进之后被下游换能器接收。接下来，该下游换能器进而发射超声信号，该超声信号在该流体中沿着预定义路径(在另一方向上)行进之后被上游换能器接收。然后，超声测量设备基于超声信号在换能器之间的飞行时间来评估流体的流速。估计流体流速使得有可能评估消耗的流体量并对其开账单。
[0003]在一些国家中，仪表必须能够限制、调节和关闭流体的流速。作为示例，在一些国家中并且在未付费的水账单的情况下，配水商必须在完全切断对水的接入之前给“坏的付款人”终端客户提供最小流速达一定天数。
[0004]这个最小流速可以根据国家和客户而变化，并且因此有必要具有“按需”调节流速的可能性：流速必须根据流速设定点来调节。
[0005]为了调节流速，已经提出了将电磁阀(例如，球电磁阀)集成到仪表管道中的提议。可以远程地控制球的角位置以便调节流速。
[0006]然而，存在阻塞该电磁阀的球的不可忽略的风险，并且特别是：
[0007]在流体中存在杂质，例如水中的石灰石或沙子，或空气中或气体中的粉尘的情况下；
>[0008]当球长时间保持在静止位置，从而导致杂质积聚在球与座之间的接触区域中时。
[0009]这种现象还取决于用于制造球和座的材料。座通常由特氟隆制成，并且球在特氟隆上的摩擦取决于用于制造球的材料(不锈钢、黄铜等)。
[0010]为了解决阻塞球的这个问题，已经提出了将压电功率换能器集成到管道中紧邻电磁阀。换能器产生低频波，导致产生气穴的低气压。气穴气泡的内爆使得有可能消除结垢。
[0011]然而，该解决方案实现起来复杂且昂贵，因为它不仅需要将所述压电换能器集成到仪表中以便生成气穴，还需要大的能量源以激发所述换能器。此外，该解决方案是有问题的，因为在球和气穴发生器位于专用于流速测量的两个换能器之间的情况下，球周围的气穴气泡的存在往往干扰经由超声的流速的测量。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的是以有效的、简单的、便宜的方式并且在不干扰流速的测量的情况下检测电磁阀的移动构件的阻塞或未来阻塞，并且针对这种阻塞或未来阻塞起作用。
[0013]为了达成该目的，提供了一种用于监测电磁阀的方法，该电磁阀包括：
[0014]可移动构件，该可移动构件在管道中延伸并且可以针对该可移动构件调节当前位置以控制能在管道中流动的流体的当前流速；
[0015]电动机，被布置成使可移动构件移动以便向其赋予其当前位置；
[0016]该监测方法包括定期重复的监测阶段并且每个阶段包括以下步骤：
[0017]驱动电动机以修改可移动构件的当前位置；
[0018]在驱动步骤期间评估表示电动机的涌入电流的监测值；
[0019]将该监测值与至少一个第一预定阈值作比较，并且如果监测值大于所述第一预定阈值，则实现至少一个校正动作以避免电磁阀的阻塞。
[0020]由电动机进行的电磁阀的可移动构件的移动需要特定涌入电流。该涌入电流根据电磁阀的可移动构件和静止部分之间的界面处存在的结垢水平而变化。因此，监测方法根据监测值评估结垢，并且在结垢水平变得有问题并且存在阻塞电磁阀的风险之前提前触发校正动作。该监测方法非常有效，并且其实现既简单又便宜，因为它不需要专用组件。
[0021]在电磁阀集成在仪表中的情况下，通过仅在零流速处实现监测阶段，能够确保流速测量不受监测方法的实现的干扰。
[0022]还提供了一种如上所述的监测方法，其中该至少一个校正动作包括第一校正动作，该第一校正动作在于增加这些监测阶段的实现频率。
[0023]还提供了一种如上所述的监测方法，其中该至少一个校正动作包括第二校正动作，该第二校正动作在于增加这些监测阶段的实现频率。
[0024]还提供了一种如上所述的监测方法，其中每个监测阶段包括以下步骤：如果该监测值大于所述第一预定阈值，则将这些监测阶段的实现频率与预定频率阈值作比较，以及以下步骤：如果所述实现频率小于预定频率阈值，则实现第一校正动作；或者
[0025]如果所述实现频率高于预定频率阈值，则实现第二校正动作。
[0026]还提供了一种如上所述的监测方法，其中每个监测阶段还包括以下步骤：如果该监测值小于所述第一预定阈值，则将该监测值与小于该第一预定阈值的第二预定阈值进行比较；以及如果该监测值小于所述第二预定阈值，则降低监测阶段的实现频率。
[0027]还提供了一种如上所述的监测方法，还包括以下步骤：采集该管道中的流体的当前流速的测量，这些监测步骤仅在该当前流速为零时才实现。
[0028]还提供了一种如上所述的监测方法，其中该监测值等于在驱动步骤期间涌入电流和电动机的额定电流之间的比率。
[0029]还提供了一种流速控制系统，包括：电磁阀；电流传感器，被布置成测量供应至电动机的电流；以及处理电路，在处理电路中实现如上所述的监测方法。
[0030]还提供了一种如上所述的流速控制系统，还包括供电组件，该供电组件被布置成向电磁阀的处理电路和电动机供电，该电流传感器是与该供电组件的两个输出并联安装的分流器。
[0031]还提供了一种如上所述的流速控制系统，其中电磁阀是球阀。
[0032]还提供了一种流体表，该流体表包括如上所述的流速测量设备和流速控制系统。
[0033]还提供了一种如上所述的流体表，该流速测量设备是包括两个换能器的超声测量设备，这两个换能器被布置成在该管道中发射和接收超声信号，该超声测量设备被布置成根据超声信号在这些换能器之间的飞行时间来评估该流体的当前流速。
[0034]还提供了如上所述的流体表，电磁阀沿着管道的长度定位在两个换能器之间。
[0035]还提供了一种计算机程序，其包括使如上所述的系统的处理电路执行如上所述的监测方法的各步骤的指令。
[0036]还提供了一种计算机可读存储介质，其存储上述计算机程序。
[0037]根据以下对本专利技术的特定非限制性实施例的描述，可以更好地理解本专利技术。
附图说明
[0038]将对附图作出参考，附图中：
[0039][图1]图1示出了一种仪表，其包括管道、电磁阀、超声测量设备以及处理电路；
[0040][图2]图2示意性地示出了图1的仪表和处理电路的各种组件；
[0041][图3]图3示出了包括供应至电磁阀的电机的电流的曲线的图；
[0042][图4]图4示出了包括在积垢之前的电流曲线以及在积垢之后的电流曲线的图；
[0043][图5]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于监测电磁阀(22)的方法，所述电磁阀包括：可移动构件(26)，所述可移动构件在管道(4)中延伸并且能针对所述可移动构件调节当前位置以控制能在所述管道中流动的流体的当前流速；电动机(24)，被布置成使所述可移动构件移动以便向其赋予其当前位置；所述监测方法包括定期重复的监测阶段并且每个阶段包括以下步骤：驱动所述电动机以修改所述可移动构件的当前位置；在驱动步骤期间评估表示所述电动机的涌入电流(Ia)的监测值；将所述监测值与至少一个第一预定阈值(S1)作比较，并且，如果所述监测值大于所述第一预定阈值，则实现至少一个校正动作以避免所述电磁阀(22)的阻塞，所述至少一个校正动作包括在于增加所述电磁阀(22)的所述电动机(24)的供电电压的校正动作。2.如权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述至少一个校正动作还包括在于增加所述监测阶段的实现频率的校正动作。3.如权利要求1和2所述的监测方法，其特征在于，每个监测阶段包括以下步骤：如果所述监测值大于所述第一预定阈值，则将所述监测阶段的实现频率与预定频率阈值(Sf)作比较，以及以下步骤：如果所述实现频率低于所述预定频率阈值，则实现在于增加所述监测阶段的所述实现频率的校正动作，或者如果所述实现频率高于所述预定频率阈值，则实现在于增加所述电磁阀(22)的所述电动机(24)的供电电压的校正动作。4.如前述权利要求中任一项所述的监测方法，其特征在于，每个监测阶段还包括以下步骤：如果所述监测值小于所述第一预定阈值，则将所述监测值与小于所述第一预定阈值的第二预定阈值作较；以及如果所述监测值小于所述第二预定阈值，则降低所述监测阶段的所述实现频率。5.如前述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：萨基姆通讯能源及电信联合股份公司，
类型：发明
国别省市：